一種移動終端的外接裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種移動終端的外接裝置,涉及無線通信領(lǐng)域,用以解決現(xiàn)有裝置成本比較高,使用壽命有限的問題。包括:相互連接的ETC天線和ETC通信模塊,相互連接的二義性天線和二義性模塊,與所述ETC通信模塊、二義性模塊分別連接的控制芯片,以及分別與所述控制芯片連接的接口模塊和NFC模塊。本實用新型的移動終端的外接裝置既具有ETC通信功能、二義性通信功能,又具有NFC通信功能,并且將三者結(jié)合在一起,實現(xiàn)NFC部分功能的共用,進而節(jié)約了成本,提高了使用壽命。
【專利說明】一種移動終端的外接裝置
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實用新型涉及無線通信領(lǐng)域,尤其是一種移動終端的外接裝置。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前的無線射頻識別(RFID, Rad1 Frequency IDentificat1n)行業(yè)發(fā)展非常快,在交通、物流、監(jiān)控的多個領(lǐng)域都開始有廣泛的應(yīng)用。參見圖1所示,RFID系統(tǒng)由閱讀器001、閱讀器天線002和標簽003組成。閱讀器001發(fā)射信號給標簽003,標簽003再反射信號給閱讀器天線002,形成一個完整的通信鏈路。
[0003]目前的高速公路ETC (Electronic Toll Collect1n,電子不停車收費系統(tǒng))也屬于RFID應(yīng)用行業(yè)。該項目的工作頻段是5.79GHz-5.84GHz。在高速公路收費站處架設(shè)RSU閱讀器,在每輛汽車上都放置有源車載單元,在車載單元上有關(guān)于用戶個人信息的卡片,通過閱讀器與有源車載單元間的通信可以對車載單元進行扣費,不需要汽車再停下來在收費口進行交費,這樣大大提高了收費站的效率,為用戶的帶來了很多好處。目前的ETC車載單元都是一個小盒體的裝置,參見圖2所示,內(nèi)部有ETC模塊011、控制單元012、電池013、顯示屏014、喇叭015、IC卡模塊016等。ETC車載單元采用電池013供電,使用壽命受限。費用信息主要是記錄在IC卡模塊016上,用戶定期需要去對IC卡充值。整個裝置的成本比較高,而且使用的途徑上也不很方便。
[0004]高速公路二義性路徑識別系統(tǒng)也屬于RFID應(yīng)用行業(yè)。該項目的工作頻段是433MHz。在高速公路龍門架上架設(shè)RSU閱讀器,在每輛汽車上都放置有源車載單元,在車載單元上有關(guān)于用戶個人信息的卡片,通過閱讀器與有源車載單元間的通信可以對車輛的路徑進行監(jiān)控管理,并且在收費口進行交費,這樣大大提高了收費站的效率,為用戶的帶來了很多好處。目前的二義性車載單元都是一個小盒體的裝置,參見圖3所示,內(nèi)部有射頻模塊021、控制單元022、電池023、高頻模塊024等。二義性車載單元采用電池023供電,使用壽命受限。費用信息主要是記錄在高頻模塊024上,用戶在收費站處需要對該裝置進行處理。整個裝置的成本比較高,使用壽命也有限,而且使用的途徑上也不很方便。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本實用新型提供了一種移動終端的外接裝置,用以解決現(xiàn)有裝置成本比較高,使用壽命有限的問題。
[0006]本實用新型的移動終端的外接裝置,包括:相互連接的ETC天線和ETC通信模塊,相互連接的二義性天線和二義性模塊,與所述ETC通信模塊、二義性模塊分別連接的控制芯片,以及分別與所述控制芯片連接的接口模塊和NFC模塊;所述ETC天線接收外部發(fā)來的起點射頻信號和終點射頻信號并傳遞給ETC通信模塊,所述ETC通信模塊將所述的起點射頻信號和終點射頻信號分別進行處理后傳遞給控制芯片,所述控制芯片根據(jù)收到的信號中記錄的起點信息和終點信息計算應(yīng)扣金額,以及傳遞給NFC模塊,所述NFC模塊完成扣費、記賬;或者,所述二義性天線接收外部發(fā)來的起點射頻信號、終點射頻信號和具體路徑射頻信號并傳遞給二義性模塊,所述二義性模塊將所述的起點射頻信號、終點射頻信號和具體路徑射頻信號分別進行處理后傳遞給控制芯片,所述控制芯片根據(jù)收到的信號中記錄的起點信息、終點信息和具體路徑信息計算應(yīng)扣金額,以及傳遞給NFC模塊,所述NFC模塊完成扣費、記賬;所述接口模塊與外部電源相連,用于供電。
[0007]其中,所述的外部電源是移動終端的電池;所述移動終端的外接裝置的形狀是與所述移動終端相匹配的外殼;所述接口模塊與該移動終端的電源接口相匹配。
[0008]其中,還包括:與所述NFC模塊相連的NFC天線,所述NFC天線將外部的近場信號傳遞給NFC模塊。
[0009]其中,所述的呈外殼形的外接裝置包括:柔性PCB板和介質(zhì)外殼;其中柔性PCB板的上下兩面設(shè)有鋪銅區(qū)域,所述的ETC天線、ETC通信模塊、二義性天線、二義性模塊、NFC模塊、NFC天線、控制芯片和接口模塊通過所述鋪銅區(qū)域的印制銅線連接;所述柔性PCB板被壓制在所述介質(zhì)外殼中間。
[0010]其中,將所述柔性PCB板的鋪銅區(qū)域蝕刻為所述ETC天線、二義性天線或/和NFC天線。
[0011]其中,所述NFC模塊通過接口模塊與所述移動終端互通,并通過該移動終端將扣費記賬信息呈現(xiàn)給用戶。
[0012]本實用新型的移動終端的外接裝置既具有ETC通信功能、二義性通信功能,又具有NFC通信功能,并且將三者結(jié)合在一起,實現(xiàn)NFC部分功能的共用,進而節(jié)約了成本,提高了使用壽命。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0013]圖1是現(xiàn)有RFID系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是現(xiàn)有ETC車載單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3是現(xiàn)有二義性車載單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4是本實用新型實施例1的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖5是本實用新型實施例2的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖6是本實用新型實施例2的裝置在工業(yè)設(shè)計中的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖7是本實用新型實施例3的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實施方式】】
[0020]隨著近場通信(NFC, Near Field Communicat1n)應(yīng)用的普及推廣,發(fā)明人考慮到可以提供一種外接裝置,它既具有ETC通信功能、二義性通信功能,又具有NFC通信功能,并且將三者結(jié)合在一起,實現(xiàn)NFC部分功能的共用,進而節(jié)約成本,提高使用壽命。以下通過實施例進行詳細說明。
[0021]實施例1、參見圖4所示,本實施例的外接裝置包括:相互連接的ETC天線101和ETC通信模塊102,相互連接的二義性天線103和二義性模塊104,與所述ETC通信模塊102、二義性模塊104分別連接的控制芯片105,以及分別與所述控制芯片105連接的接口模塊106 和 NFC 模塊 107。
[0022]如果使用ETC通信功能,則當使用所述外接裝置的用戶駛?cè)敫咚俟窌r,將該外接裝置交給入口收費站人員,入口收費站人員通過ETC發(fā)卡器向ETC天線101發(fā)出起點射頻信號,其中包含入口信息;ETC天線101將起點射頻信號傳遞給ETC通信模塊102 ;ETC通信模塊102完成起點射頻端信號的處理,然后將處理后的信號傳遞給控制芯片105 ;控制芯片105記錄起點信息,高速公路上的不同收費站下發(fā)各自的信息,當然也可通過前述過程記錄車輛的路徑軌跡;當使用所述外接裝置的用戶離開高速公路時,將該外接裝置交給出口收費站人員,出口收費站人員通過ETC發(fā)卡器向ETC天線101發(fā)出終點射頻信號,其中包含出口信息;ETC天線101將終點射頻信號傳遞給ETC通信模塊102 ;ETC通信模塊102完成終點射頻端信號的處理,然后將處理后的信號傳遞給控制芯片105 ;控制芯片105記錄終點信息;控制芯片105根據(jù)記錄的起點信息和終點信息,采用相關(guān)交易流程計算應(yīng)扣金額;控制芯片105將計算得到的應(yīng)扣金額傳遞給NFC模塊107 ;NFC模塊107完成扣費、記賬操作。另外,接口模塊106與外部電源相連,用于供電。
[0023]再舉例來說,如果使用二義性通信功能,則當使用所述外接裝置的用戶駛?cè)敫咚俟窌r,將該外接裝置交給入口收費站人員,入口收費站人員通過二義性發(fā)卡器向二義性天線103發(fā)出起點射頻信號,其中包含入口信息;二義性天線103將起點射頻信號傳遞給二義性模塊104 ;二義性模塊104將起點射頻信號轉(zhuǎn)化為起點基帶信號,完成對應(yīng)的射頻端信號處理,然后將處理后的起點基帶信號傳遞給控制芯片105 ;控制芯片105記錄起點信息;當使用所述外接裝置的用戶離開高速公路時,將該外接裝置交給出口收費站人員,出口收費站人員通過二義性發(fā)卡器向二義性天線103發(fā)出終點射頻信號,其中包含出口信息;二義性天線103將終點射頻信號傳遞給二義性模塊104 ;二義性模塊104將終點射頻信號轉(zhuǎn)化為終點基帶信號,完成終點射頻端信號的處理,然后將處理后的終點基帶信號傳遞給控制芯片105 ;控制芯片105記錄終點信息;高速公路上的不同收費站可以下發(fā)各自的信息,由二義性天線103通過二義性模塊104將具體路徑基帶信號傳遞給控制芯片105,用于記錄車輛的路徑軌跡,即具體路徑信息,具體的信號傳送和轉(zhuǎn)化方式與前述相同,不再贅述;控制芯片105根據(jù)記錄的起點信息、終點信息和具體路徑信息,采用相關(guān)交易流程計算應(yīng)扣金額;控制芯片105將計算得到的應(yīng)扣金額傳遞給NFC模塊107 ;NFC模塊107完成扣費、記賬操作。另外,接口模塊106與外部電源相連,用于供電。
[0024]本實施例中,移動終端的外接裝置通過NFC模塊107替代了原有車載單元的IC卡模塊016、高頻模塊024,用戶的賬戶信息記錄在NFC模塊107中,用于用戶行使高速公路的扣費??梢娕c原有車載單元相比,其成本較低,并且普通移動終端具備了 ETC通信功能、二義性通信功能和NFC功能,實現(xiàn)了三種技術(shù)的融合。
[0025]實施例2、參見圖5所示,本實施例的外接裝置包括:相互連接的ETC天線201和ETC通信模塊202,相互連接的二義性天線203和二義性模塊204,相互連接的NFC模塊207和NFC天線208,與所述ETC通信模塊202、二義性模塊204、NFC模塊207分別連接的控制芯片205,以及與控制芯片205連接的接口模塊206。
[0026]上述ETC天線201、ETC通信模塊202、二義性天線203、二義性模塊204、控制芯片205、接口模塊206和NFC模塊207與實施例1的ETC天線101、ETC通信模塊102、二義性天線103、二義性模塊104、控制芯片105、接口模塊106和NFC模塊107的信號傳遞關(guān)系和功能分別相同,不再贅述。
[0027]其中,NFC天線208與NFC模塊207相連,將外部的近場信號傳遞給NFC模塊207,例如完成賬戶充值和賬戶管理等操作。
[0028]在具體實現(xiàn)中,本實施例的外接裝置在形式上是一種外殼類的結(jié)構(gòu),與手機或其它移動終端的外殼相匹配,可以直接安裝或搭扣在手機或其它移動終端的外殼上,安裝方便且使用可靠。為了減少成本,可以使接口模塊206與該手機或移動終端的電源接口相匹配,例如采用國際標準的USB接口,從而使本實施例的外接裝置通過接口模塊206與手機或移動終端插接,并共用該手機或移動終端的電池電源。
[0029]在工業(yè)設(shè)計中,參見圖6所示,本實施例的外接裝置以外殼類的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn),包括柔性PCB板209和介質(zhì)外殼210。柔性PCB板209主要是PVC、PI等絕緣材料,大小根據(jù)實際應(yīng)用場景而定,厚度為0.1?1.0mm,這里柔性PCB的加工工藝可以包括三種,分為蝕刻工藝、沉積工藝和印刷天線工藝。本實施例中采用蝕刻工藝,用絲印機將防腐蝕油墨按照需要鋪銅的形狀印到覆銅箔或覆鋁箔上,再用蝕刻設(shè)備把其余部分金屬溶掉,剩下的部分即為鋪銅區(qū)域211。該柔性PCB板209的上下兩面都會有鋪銅區(qū)域211,可以在上面焊接ETC天線201、ETC通信模塊202、二義性天線203、二義性模塊204、控制芯片205、接口模塊206、NFC模塊207和NFC天線208,通過其間的印制銅線連接;更為優(yōu)選的,可以直接利用鋪銅區(qū)域211制作ETC天線201、二義性天線203和NFC天線208中的任意一個或任意二個,當然也可制作全部三種天線,可達到有效輻射的目的。在柔性PCB板209的外圍是介質(zhì)外殼210,介質(zhì)外殼210可以采用ABS、PVC等材料,通過壓制的方式將柔性PCB板209壓制在介質(zhì)外殼210中間,使其形成一個完整的整體。
[0030]可見,本實施例的移動終端的外接裝置具有上述實施例1的優(yōu)點。另外本實施例的外接裝置對原有車載單元進行了較大簡化,不再需要單獨的電池,而是通過接口模塊206與移動終端共用電池電源,有效地解決了工作時的供電功能,從而縮小了原有車載單元的尺寸,降低了成本,并且延長了其使用壽命。本實施例的外接裝置以保護外殼的形式呈現(xiàn),便于與移動終端卡接在一起攜帶。
[0031]實施例3、參見圖7所示,本實施例的外接裝置包括:相互連接的ETC天線301和ETC通信模塊302,相互連接的二義性天線303和二義性模塊304,相互連接的NFC模塊307和NFC天線308,與所述ETC通信模塊302、二義性模塊304、NFC模塊307分別連接的控制芯片305,以及與控制芯片305連接的接口模塊306。
[0032]上述ETC天線301、ETC通信模塊302、二義性天線303、二義性模塊304、控制芯片305、接口模塊306、NFC模塊307和NFC天線308,與實施例2的ETC天線201、ETC通信模塊202、二義性天線203、二義性模塊204、控制芯片205、接口模塊206、NFC模塊207和NFC天線208的信號傳遞關(guān)系和功能分別相同,不再贅述。
[0033]另外,可通過在手機上下載對應(yīng)的APP軟件包,完成手機系統(tǒng)針對ETC通信模塊302、二義性模塊304和NFC模塊307的接口協(xié)議的設(shè)定。NFC模塊307通過接口模塊306與所述移動終端互通,并通過該移動終端將扣費、記賬等信息呈現(xiàn)給用戶。具體的,本實施例的外接裝置可通過USB等數(shù)據(jù)接口 306與手機相連接,進行數(shù)據(jù)傳遞。當安裝了本實施例的外接裝置的手機進行了 ETC或二義性通信交易后,相關(guān)的費用信息可以由手機顯示屏來顯示,并且由手機提供相關(guān)的聲音提示信息,也可以通過手機客戶端對NFC賬戶進行查詢和管理。
[0034]可見,本實施例的移動終端的外接裝置具有上述實施例2的優(yōu)點。另外采用本實施例的外接裝置后,不需要對原有手機內(nèi)部作任何硬件調(diào)整,只需要安裝對應(yīng)的軟件包。對原有手機的改動較小,成本非常低,便于ETC應(yīng)用、二義性應(yīng)用和NFC應(yīng)用的推廣普及。
[0035]綜上所述,本實用新型的實施例中采用了一個外殼裝置使得原有的手機具有了ETC通信、二義性通信和NFC的功能,并且不需要對原有手機內(nèi)部作任何硬件調(diào)整,只需要安裝對應(yīng)的軟件包。該裝置對原有設(shè)備改動最小,成本非常低,非常便于NFC應(yīng)用和ETC應(yīng)用、二義性應(yīng)用的推廣普及。
[0036]本實用新型實施例中涉及的NFC天線制作在外殼裝置上,通過機壓在外殼的內(nèi)部,該天線的性能比手機內(nèi)部的NFC天線性能要好很多,天線的帶寬比較寬,能夠使用與多種場合,性能穩(wěn)定可靠。
[0037]本實用新型實施例中涉及的裝置對原有的ETC或二義性車載單元進行了簡化,不再需要電池、顯示屏、喇叭等相關(guān)模塊,縮減了 ETC或二義性車載單元的尺寸,降低了成本,延長了使用壽命。
[0038]本實用新型實施例中涉及的裝置通過NFC模塊替代了原有車載單元的高頻模塊和IC卡模塊,用戶的賬戶完全由NFC模塊來記錄,并且該NFC模塊還能進行其他的NFC業(yè)務(wù)操作,便于NFC業(yè)務(wù)、ETC業(yè)務(wù)和二義性業(yè)務(wù)的推廣。
[0039]本實用新型實施例中涉及的USB接口(包括其他接口)可以和各種類型的手機接口相連接,可以有效地解決工作時的供電功能,而且還能通過該接口與手機進行通信,在手機屏幕上對相關(guān)的扣費信息進行顯示,進行聲音提示,并進行相關(guān)的賬戶管理功能。
[0040]本實用新型實施例中的裝置同時具有了 ETC通信和二義性通信的功能,這樣方便了這兩種應(yīng)用的推廣和二種業(yè)務(wù)的融合。便于各個省市之間的交通管理的整合和對接。
[0041]這里本實用新型的描述和應(yīng)用都只是說明性和示意性的,并非是想要將本實用新型的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是完全可能的,對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,實施例的替換和等效的各種部件均是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)該清楚的是,在不脫離本實用新型的精神或本質(zhì)特征的情況下,本實用新型可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例,以及用其它組件、材料和部件來實現(xiàn),以及在不脫離本實用新型范圍和精神的情況下,可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。
【權(quán)利要求】
1.一種移動終端的外接裝置,其特征在于,包括:相互連接的ETC天線和ETC通信模±夾,相互連接的二義性天線和二義性模塊,與所述ETC通信模塊、二義性模塊分別連接的控制芯片,以及分別與所述控制芯片連接的接口模塊和NFC模塊; 所述ETC天線接收外部發(fā)來的起點射頻信號和終點射頻信號并傳遞給ETC通信模塊,所述ETC通信模塊將所述的起點射頻信號和終點射頻信號分別進行處理后傳遞給控制芯片,所述控制芯片根據(jù)收到的信號中記錄的起點信息和終點信息計算應(yīng)扣金額,以及傳遞給NFC模塊,所述NFC模塊完成扣費、記賬;或者,所述二義性天線接收外部發(fā)來的起點射頻信號、終點射頻信號和具體路徑射頻信號并傳遞給二義性模塊,所述二義性模塊將所述的起點射頻信號、終點射頻信號和具體路徑射頻信號分別進行處理后傳遞給控制芯片,所述控制芯片根據(jù)收到的信號中記錄的起點信息、終點信息和具體路徑信息計算應(yīng)扣金額,以及傳遞給NFC模塊,所述NFC模塊完成扣費、記賬;所述接口模塊與外部電源相連,用于供電。
2.如權(quán)利要求1所述的移動終端的外接裝置,其特征在于,所述的外部電源是移動終端的電池; 所述移動終端的外接裝置的形狀是與所述移動終端相匹配的外殼;所述接口模塊與該移動終端的電源接口相匹配。
3.如權(quán)利要求2所述的移動終端的外接裝置,其特征在于,還包括:與所述NFC模塊相連的NFC天線,所述NFC天線將外部的近場信號傳遞給NFC模塊。
4.如權(quán)利要求3所述的移動終端的外接裝置,其特征在于,所述的呈外殼形的外接裝置包括:柔性PCB板和介質(zhì)外殼;其中柔性PCB板的上下兩面設(shè)有鋪銅區(qū)域,所述的ETC天線、ETC通信模塊、二義性天線、二義性模塊、NFC模塊、NFC天線、控制芯片和接口模塊通過所述鋪銅區(qū)域的印制銅線連接; 所述柔性PCB板被壓制在所述介質(zhì)外殼中間。
5.如權(quán)利要求4所述的移動終端的外接裝置,其特征在于,將所述柔性PCB板的鋪銅區(qū)域蝕刻為所述ETC天線、二義性天線或/和NFC天線。
6.如權(quán)利要求2所述的移動終端的外接裝置,其特征在于,所述NFC模塊通過接口模塊與所述移動終端互通,并通過該移動終端將扣費記賬信息呈現(xiàn)給用戶。
【文檔編號】H04B1/38GK204131558SQ201420107343
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】陳業(yè)軍 申請人:陳業(yè)軍